罗岭隧道开挖浅埋软弱地段注浆施工技术应用

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[摘要]：在浅埋软弱围岩段进行隧道开挖掘进施工前，结合现场地质补钻资料，通过TSP超前地质预报，对碎石土层、强风化砾岩层和微风化砾岩层等浅埋软弱围岩段采取提前注浆固结，对浆液不同配合比做配比试验，得出注浆参数，提前对浅埋软弱围岩段进行注浆处理，隧道开挖过程辅以双层小导管注浆超前支护，并在施工过程中，加强注浆量控制和施工过程控制，有效地加固了软弱围岩段地层，改善了围岩特性，为隧道掘进提供了有利的施工时机，取得了较好的安全施工环境和一定的经济效益。

关键词：隧道软弱围岩注浆施工技术

Abstract: In shallow weak rock section of the tunnel excavation excavation before construction, combined with field geology fill drilling data, the TSP to the gravel layer, strongly weathered conglomerate and the breeze of conglomerates such as shallowweak surrounding rock to take in advance of grouting, and compared the ratio test, and come to different mixing of the slurry grouting parameters, grouting Treatment in advance of the weak and shallow rock section of the tunnel excavation process supplemented by a double-layer small pipegrouting ahead of the support, and strengthen the grouting volume control and construction of process control in the construction process, to reinforce the weak surrounding rock strata, to improve the characteristics of surrounding rock tunneling to provide a favorable timing of construction, has madebetter safe construction environment and some economic benefits.

Keywords: weak tunnel rock grouting construction technology

中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：

1、引言

注浆技术是加固软弱地层、改善地层水理性质的关键施工技术。随着科技的发展，得到了广泛应用，如道路基础加固、水池、地下室的防水堵漏、大坝基础的加固及填充大坝坝体的开裂缝隙、软弱围岩加固、围幕注浆、注浆堵水、坍方处理、桥台沉降控制、房屋沉降控制等，较好地解决了施工中碰到的难题。本文针对云浮（双凤）至罗定（榃滨）高速公路中罗岭隧道浅埋软弱围岩地段应用注浆加固技术，改善了围岩结构状态，取得了良好的安全施工环境和经济技术指标。

２、工程概况

(1) 地理位置

罗岭隧道位于广东省云浮市郁南县宋桂镇北约10km的罗岭山。

(2) 地形地貌

罗岭隧道处于山岭重丘区，山体走向总体成东西走向，隧道线路经过最大高程约为 223.5m，隧道进口及出口段山体呈缓坡状，自然坡度 30°～40°，隧道中部山顶两侧山坡坡度较大，坡度约为 40°～50°，进出口植被茂密，生长各种灌木。

(3) 工程地质

① 设计图纸显示，罗岭隧道 LK5+453～LK5+649 及 RK5+518～RK5+628 段围岩级别为Ⅴ级。此段埋深浅，主要由强、微风化砾岩组成，强度低，遇水易软化崩解，并处于山凹处，山凹处伴有山塘，常年积水严重，开挖掘进时，必须加强防护措施。根据现场地质调查并且结合前期勘察资料、设计资料、施工情况进行综合分析：罗岭隧道 LK5+453～LK5+649 及 RK5+518～RK5+628 段地处两座山的交界处，埋深较浅，最浅埋深约15m。此山凹处原为一山塘，常年积水，纵向积水长度达60m 左右，围岩主要为强风化砾岩，裂隙发育，含水量大，岩质软，强度低，易出现塌方等不良地质灾害，施工难度大。

②LK5+110浅埋段与山塘沟谷处地质比较

通过钻孔地质柱状图可以发现，该山塘段处于沟谷地段中，地层描述均为三种，从地表往下依次为碎石土层、强风化砾岩层和微风化砾岩层，各地层描述情况如下：碎石土层：褐色，稍湿，稍密，碎石颗粒主要为砂岩，粒径2-5cm；强风化砾岩：褐色，岩质软，胶结差，岩芯呈碎石土状，粒径1-5cm不等；微风化砾岩：青灰色，粒径2-5cm不等，岩芯呈长柱状，柱长10-60cm不等，少量短柱状。

2.4 隧道设计情况

罗岭隧道为分离式双向四车道高速公路隧道，设计标高为 103.05～107.93m，隧道最大埋深约117m。隧 道 左 线 里 程 桩 号LK4+840～ LK6+359， 长1519m； 右 线 里 程 桩 号 RK4+855～RK6+354，长 1499m，均属长隧道。

技术标准

道路等级：高速公路；

设计速度： 100km/h；

隧道建筑限界净宽：0.75+0.50+2×3.75+1.00+1.00=10.75m；

隧道建筑限界净高：5.0m；

３ 注浆设计

鉴于隧道浅埋段有一山塘，隧道埋深浅（最浅处埋深约15m），围岩破碎，含水量大，为保证洞内施工时上方的围岩能形成整体固结效果、减少洞内渗水、隧道结构受力更加安全，隧道顶山塘范围内采取地表注浆的方案。地表注浆前，使山塘水排尽，清除塘底淤泥，回填土压实使表面平顺，确保地表注浆具有相应施作平台。

(1) 注浆范围及有效深度

左线注浆里程为LK5+514～LK5+548，注浆宽度为隧道中心线左10.92m，右10.92m，总计21.84m，面积742.56㎡；

右线注浆里程为RK5+504～RK5+538，注浆宽度为隧道中心线左10.92m，右10.92m，总计21.84m，面积742.56㎡。

注浆厚度取拱顶以上6m为地表注浆垂直范围。

(2) 注浆孔设计

注浆孔位按梅花形布置，间距3m，左右线钻孔总长度各为1920m，总计3840m，钻孔深度以孔顶地表和隧道拱顶高程差控制。

(3) 浆液选取

根据钻探的地质情况，确定注浆材料浅埋段地表注浆采用单液浆注浆，42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为1：1；围岩软弱段隧道开挖超前支护选用超细水泥-水玻璃双液浆。

(4) 浆液参数选定

根据地表钻探和布孔位置，采用单液浆的施工加固方法，使碎石土层、强风化砾岩层得到有效加固，为后序开挖掘进工作奠定基础。由试验室做浆液配比试验，确定浆液参数，具体如表1、表2。